(57)【要約】【課題】本発明は、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る信号保安システムを提供することを目的とする。【解決手段】軌道上の閉塞区間の境界近傍に設けられ、列車との間で情報の授受を行う情報伝送手段と、列車に搭載され在線信号を前記情報伝送手段に送信する情報送信手段と、前記情報送信手段から送信された在線情報に基づいて、軌道上の列車の存在を判定する列車検知手段とを有し、前記列車検知手段からの情報に基づいて閉塞制御を行うことを特徴とする信号保安システム。【選択図】  図１
2005035351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道上の閉塞区間の境界近傍に設けられ、列車との間で情報の授受を行う情報伝送手段と、
列車に搭載され在線信号を前記情報伝送手段に送信する情報送信手段と、
前記情報送信手段から送信された在線情報に基づいて、軌道上の列車の存在を判定する列車検知手段とを有し、
前記列車検知手段からの情報に基づいて閉塞制御を行うことを特徴とする信号保安システム。
【請求項２】
前記請求項１記載の信号保安システムにおいて、
前記列車検知手段は、複数台の前記情報伝送手段と接続されていることを、
特徴とする信号保安システム。
【請求項３】
前記請求項１記載の信号保安システムにおいて、
前記列車検知手段は、複数の閉塞区間からの情報を受信し、複数の閉塞区間の列車の存在を判定することを特徴とする信号保安システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号保安システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鉄道システムでは、安全を確保するため、軌道を閉塞と呼ばれる区間（以後  閉塞区間）に分割し、１つの閉塞区間には１編成の列車しか入れないように制御し、列車同士の衝突を防止する方式が用いられていた。このような制御の代表的な例としては、ＡＴＣ（自動列車制御装置）や、ＡＴＳ（自動列車停止装置）がある。
上述したＡＴＣやＡＴＳを代表とする保安装置においては、各閉塞区間毎に、列車の有無を検知し、先行列車と後続列車の間隔に応じて、各列車に対して許容速度情報を伝達したり、信号機の制御を行っている。
従来の信号保安システムについて、図を参照し詳細に説明する。図７は、従来の信号保安システムの構成図である。
従来の信号保安システムは、軌道１，絶縁材２，短絡抵抗３，電源４，列車検知装置５，列車検知装置内に設けられた列車検知リレー６，列車検知装置内に設けられた列車検知情報処理部７から構成されている。
このように構成された信号保安システムにおいて、絶縁材２は、軌道１に存在する閉塞区間の境界に設けられ、閉塞区間同士を電気的に絶縁する。各閉塞区間には、短絡抵抗３と電源４からなる直列回路が接続されている。列車検知リレー６及び列車検知情報処理部７から構成されている列車検知装置５は、複数の閉塞区間と接続されている。
【０００３】
このように構成された信号保安システムは、列車がどの閉塞区間にて運行しているかを把握する。列車が閉塞区間内にて運行している場合には、電源４から出力された電流は、軌道１，列車の車輪８，車軸９，短絡抵抗３を介して、電源４に入力される。列車検知装置内に設けられた列車検知リレー６は、電流が入力されない場合に、接点を開く。列車検知情報処理部７は、列車検知リレー６により接点が開かれた個所により、列車がどの閉塞区間で運行しているかを判別する。尚、列車が閉塞区間内にて運行していない場合には、電源４から出力された電流は、列車検知装置５，短絡抵抗３を介して、電源４に入力される。列車検知装置５には、電流が入力されるため列車検知リレー６により接点が閉じられる。列車検知装置５は、列車検知リレー６の接点条件に基づいて列車の在線状態を判断し、列車検知情報処理部７を通して外部の機器に列車在線情報を伝送する。このように、軌道１を用いてリレー回路を構成することにより、各閉塞の列車の有無を判定する（これを軌道回路と称している。）。
一方、モノレールやゴムタイヤで走行する新交通システムなどのように、鉄車輪を用いない交通システムにおいては、上記の方法（軌道回路）を使用することが出来ない。モノレールやゴムタイヤで走行する新交通システムなどのように、鉄車輪を用いない交通システムについて、図を参照し詳細に説明する。図８は、従来の信号保安システムの構成図である。
【０００４】
鉄車輪を用いない従来の信号保安システムは、誘導無線ループ１０，列車検知装置１１，列車検知装置に設けられた列車検知信号受信器１２，列車検知装置内に設けられた情報処理部１３，列車１４に設けられた送信アンテナ１５，列車内に設けられた列車検知信号送信器１６，列車内に設けられた車上制御装置１７から構成されている。
このように構成された信号保安システムは、列車１４に設けられた列車検知信号送信機１６から送信アンテナ１５を通して列車検知のための周波数信号を誘導無線ループ１０に対して送信する。列車検知装置１１の列車検知信号受信機１２は、誘導無線ループ１０の信号受信の有無により各閉塞の列車在線状況を判定し、その結果を列車検知情報処理部１３に伝送する。
このように構成された信号保安システムは、列車同士の衝突事故を防止することが出来た。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１３７７３４号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし従来方式の信号保安システムでは、軌道１に沿って軌道回路や誘導無線ループを設置する必要がある。さらに、各閉塞毎に設置した軌道回路あるいは誘導無線ループと、列車検知装置間を接続するケーブルが必要となる。従って、列車の運転間隔の短縮のために閉塞の細分化を行うと、閉塞の数に応じて、軌道回路あるいは誘導無線ループと、列車検知装置間のケーブル量が増大するという問題が生じる。
一方、都市交通システムとして脚光をあびてきている、路面電車やＬＲＴ（Ｌｉｇｈｔ  Ｒａｉｌ  Ｔｒａｎｓｉｔ）においては、設備コスト低減のため、より簡易な信号保安システムが求められている。
そこで、本発明は、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る信号保安システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、軌道上の閉塞区間の境界近傍に設けられ、列車との間で情報の授受を行う情報伝送手段と、列車に搭載され在線信号を前記情報伝送手段に送信する情報送信手段と、前記情報送信手段から送信された在線情報に基づいて、軌道上の列車の存在を判定する列車検知手段とを有し、前記列車検知手段からの情報に基づいて閉塞制御を行うことにより達成することが出来る。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムについて、図を参照し詳細に説明する。図１は、本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムの構成図である。図２は、本発明に基づく第１の実施の形態の列車検知装置２３の動作フローチャートである。図３は、本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安装置による信号機の制御の一例である。図４は、本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムによるＡＴＳ動作の一例である。尚、図８及び図９に記載したものと構造上同一の物については、同符号を付して説明を省略する。
本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムは、列車１４の前方と後方に設けられた車上アンテナ１８，列車１４に設けられ情報送信手段である車上アンテナ１８と接続されたトランスポンダ送受信機１９，列車１４に設けられトランスポンダ送受信機１９と接続された車上制御装置２０，軌道１の閉塞区間の境界近傍に設けられた情報伝送手段であるトランスポンダ地上子２１，軌道１の閉塞区間の境界近傍に設けられ信号保安装置２６と接続された信号機２２，列車検知装置２３に設けられトランスポンダ地上子２１と接続された列車検知手段２４，列車検知装置２３に設けられ列車検知手段２４と接続された列車検知情報処理部２５，列車検知装置２３に設けられ列車検知情報処理部２５と接続された信号保安装置２６から構成されている。尚、列車検知情報処理部２５は、隣接する閉塞区間に設けられた列車検知装置２３に設けられた列車検知情報処理部２５と相互に接続されている。
【０００８】
このように構成された信号保安システムにおいて、列車１４は、車上制御装置２０からの指令に基づきトランスポンダ送受信機１９から、車上アンテナ１８を通して、列車の在線信号を常に地上に向けて発信している。列車１４の車上アンテナ１８から発せられた在線信号は、地上側に設けられたトランスポンダ地上子２１により検出され、列車検知手段２４により列車在線の判定が行われる。列車検知手段２４で判定された列車在線情報は、列車検知情報処理部２５を通して外部の機器に伝送される。信号保安装置２６は、列車検知装置２３からの情報を受け、軌道１上の閉塞区間の境界近傍に設けられた、信号機２２の制御を行う。
このように構成された信号保安システムにおいて、列車検知装置２３は、図２に示したフローチャートに従い動作する。列車検知装置２３は、列車１４に設けられた車上アンテナ１８からの在線信号を受信しているかいないかを判別する（Ｓ１）。在線信号を受信していない場合には、引続き在線信号を受信しているかいないかの判別を行う（Ｓ１）。列車検知装置２３が、在線信号を受信していると判別した場合には、列車１４の前方の車上アンテナ１８からの在線信号を受信したものと判定する。この場合、列車１４が前方の閉塞区間に進入（以後チェックイン）したものと判定する（Ｓ２）。次に、前方の閉塞区間の信号現示の情報をトランスポンダ地上子２１を介して列車１４へ返信する。（Ｓ３）、その後、列車検知装置２３は、再度在線信号を受信しているかいないかを判別する（Ｓ４）。列車検知装置２３が、在線信号を受信していない場合には、引続き在線信号を受信しているかしていないかの判別を行う（Ｓ４）。列車検知装置２３が、在線信号を受信していると判別した場合には、列車１４の後方の車上アンテナ１８からの在線信号を受信したものと判定する。この場合、列車１４が閉塞区間から進出（以後チェックアウト）したものと判定し、信号保安装置２６に後方の閉塞区間の信号機２２の制御を指示する。列車検知装置２３は、車上からの列車の在線信号を受信することにより、チェックイン・チェックアウトによる閉塞制御を行うとともに、後方の信号機の制御を行うようになっている。
【０００９】
一方、前方の閉塞区間の信号現示の情報を、トランスポンダ地上子２１を介して車上アンテナ１８で受信した列車１４では、信号現示の情報に基づいてＡＴＳ制御が行われる。
このように構成された信号保安システムにおいて、信号保安装置２６は、列車１４のすぐ後方の閉塞区間の信号機２２を赤（図ではＲと記載）にし、その他列車１４から閉塞区間数に応じて、信号機２２に、黄色（図ではＹと記載），緑（図ではＧと記載）の順序で表示させる（図３参照）。
このように構成された信号保安システムにおいて、車上制御装置１７は、トランスポンダ地上子２１から入力された信号現示の情報により、列車同士の衝突を未然に防止する（図４参照）。
このように構成された信号保安システムは、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る。
なお、本実施例の説明では特に触れなかったが、車上アンテナ１８から発せられる在線信号については、トランスポンダ地上子２１による受信、判別を容易にするため、列車の前方と後方から発せられる信号の種類を変えるよう、システムを構成することも出来る。
また、本実施例では、列車１４から在線信号を常に発するように構成したが、トランスポンダ地上子２１から常に問い掛けを行い、それに応答して列車１４から在線信号を返信するよう、システムを構成することも出来る。
【００１０】
（第２の実施の形態）
本発明に基づく第２の実施の形態の信号保安システムについて、図を参照し詳細に説明する。図５は、本発明に基づく第２の実施の形態の信号保安システムの構成図である。尚、図１乃至図４に記載したものと構造上同一の物については、同符号を付して説明を省略する。
本発明に基づく第２の実施の形態の信号保安システムは、１台の信号保安装置２６が複数の閉塞区間の列車の検知及び信号保安を行う構成となっている。
このように構成された信号保安システムは、トランスポンダ地上子と信号保安装置２６間の配線を軽減することが可能となる。
このように構成された信号保安システムは、一台の信号保安装置２６に機能をある程度集約させることで、機器の設置スペースを削減することができる。
このように構成された信号保安システムは、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る。
（第３の実施の形態）
本発明に基づく第３の実施の形態の信号保安システムについて、図を参照し詳細に説明する。図６は、本発明に基づく第３の実施の形態の信号保安システムの構成図である。尚、図１乃至図５に記載したものと構造上同一の物については、同符号を付して説明を省略する。
【００１１】
本発明に基づく第３の実施の形態の信号保安システムは、複数の閉塞区間に設けられた複数の列車検知装置２３から検知される情報を、一台の信号保安装置２６により処理する構成となっている。
本発明に基づく第３の実施の形態の信号保安システムは、１台の信号保安装置２６が複数の閉塞区間の列車の検知及び信号保安を行う構成となっている。
このように構成された信号保安システムは、トランスポンダ地上子と信号保安装置２６間の配線を軽減することが可能となる。
このように構成された信号保安システムは、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る。
【００１２】
【発明の効果】
本発明により、地上設備を大幅に削減し、列車の検知と信号保安を同時に実現することが出来る信号保安システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムの構成図である。
【図２】本発明に基づく第１の実施の形態の列車検知装置２３の動作フローチャートである。
【図３】本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安装置による信号機の制御の一例である。
【図４】（ａ）本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムによるＡＴＳ動作の一例である。
（ｂ）本発明に基づく第１の実施の形態の信号保安システムによるＡＴＳ動作の一例である。
【図５】本発明に基づく第２の実施の形態の信号保安システムの構成図である。
【図６】本発明に基づく第３の実施の形態の信号保安システムの構成図である。
【図７】従来の信号保安システムの構成図である。
【図８】従来の信号保安システムの構成図である。
【符号の説明】
１・・・軌道
２・・・絶縁材
３・・・短絡抵抗
４・・・電源
５・・・列車検知装置
６・・・列車検知リレー
７・・・列車検知情報処理部７
８・・・車輪（鉄輪）
９・・・車軸
１０・・・誘導無線ループ
１１・・・列車検知装置
１２・・・列車検知信号受信器
１３・・・情報処理部
１４・・・列車
１５・・・送信アンテナ
１６・・・列車検知信号送信器
１７・・・車上制御装置
１８・・・車上アンテナ
１９・・・トランスポンダ送受信機
２０・・・車上制御装置
２１・・・トランスポンダ地上子
２２・・・信号機
２３・・・列車検知装置
２４・・・列車検知手段
２５・・・列車検知情報処理部
２６・・・信号保安装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005035351.tif 000008
【図７】
2005035351.tif 000009
【図８】
2005035351.tif 000010